Керамическая масса для получения кислотоупоров

Авторы патента:

C04B33/132 - Изделия из глины (монолитные огнеупоры или огнеупорные строительные растворы C04B 35/66; пористые изделия C04B 38/00)

Владельцы патента RU 2292319:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) (RU)

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кислотоупоров. Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости керамической массы. Указанный технический результат достигается тем, что керамическая масса содержит глинистую часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд, "хвосты" обогащения полиметаллических руд и микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов с содержанием SiO₂ 95-98% при следующем соотношении компонентов в мас.%: глинистая часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд - 50-70; "хвосты" обогащения полиметаллических руд - 10-20 и микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов с содержанием SiO₂ 95-98% - 20-30. 3 табл.

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кислотоупоров.

Известна керамическая масса для получения кислотоупоров следующего состава, мас.%: Жана-Даурская глина - 50, пирофиллит 50 ( Абдрахимова Е.С. Кинетика изменения структуры пористости в процессе обжига кислотоупоров / Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов. // Известия вузов. Строительство. - 2000. - №9. - С.38 - 41.) [1].

Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость (30 циклов) и содержание в шихте дефицитной дорогостоящей Жана-Даурской тугоплавкой глины.

Наиболее близкой к заявленному изобретению является керамическая масса для изготовления кислотоупоров, включающая следующие компоненты, мас.%: глинистая часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд - 50-70, "хвосты" обогащения полиметаллических руд - 10-20, шамот - 20-30 ( Пат. 11976. Республика Казахстан, МПК С 04 В 33/00. Керамическая масса для изготовления кислотоупоров / Е.С.Абдрахимова. - Опубл. 16.09.02, Бюл. №9. ) [2]. Принят за прототип.

Недостатком указанного состава керамической массы является низкая термостойкость.

Сущность изобретения - улучшение физико-технических свойств строительных материалов и утилизация техногенных отходов.

Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости керамической массы.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной керамической массе для получения кислотоупоров включающей глинистую часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд и "хвосты" обогащения полиметаллических руд, особенностью является то, что она дополнительно содержит микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов при следующем соотношении компонентов, мас.%:

глинистая часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд	50-70
"хвосты" обогащения полиметаллических руд	10-20
микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов	20-30

Микрокремнезем является техногенным сырьем производства ферросилиция и ферросплавов с содержанием аморфного SiO₂ до 95-98%. Удельная поверхность микрокремнезема находится в пределах от 6-4 м²/10^-3кг. Средний размер части составляет 0,25 мкм (25•10^-8 м).

Ввод в составы керамических масс микрокремнезема, имеющего низкий ТКЛР (температурный коэффициент линейного расширения) - 0,5•10^-6°С^-1, повышает термостойкость кислотоупорных плиток. Химический состав компонентов приведен в табл.1.

Таблица 1.
Химический состав компонентов
Компоненты	Содержание компонентов, мас.%
SiO₂	Al₂О₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	R₂О	П.п.п.
Глинистая часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд	58,74	21,39	6,21	1,81	1,8	1,62	7,34
"хвосты" обогащения полиметаллических руд	77,72	9,19	4,44	1,45	1,85	3,10	1,42

Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 18-22%. Формовали квадратные плитки типа ПК-1, которые высушивались до остаточной влажности не более 5% и затем обжигались при температуре 1250°С. В табл.2 приведены составы керамических масс, а в табл.3 физико-механические показатели кислотоупорных плиток.

Таблица 2.
Составы керамических масс
Компоненты	Содержание компонентов, мас.%
1	2	5
Глинистая часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд	70	60	50
"хвосты" обогащения полиметаллических руд	10	15	20
Микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов	20	25	30
Таблица 3.
Физико-механические показатели кислотоупоров
Показатели	Составы	Прототип
1	2	3
Морозостойкость, циклы	125	132	141	-
Термостойкость, теплосмены	10	11	12	7-9
Кислотостойкость, %	97,3	97,7	97,9	-
Прочность при изгибе, Мпа	53	56	58	40-51

Как видно из табл.3 кислотоупорные плитки из предложенных составов имеют более высокую механическую прочность при изгибе и термостойкость.

Полученное техническое решение с применением отходов производств позволит получить термостойкие и прочные кислотоупоры. Использование производственных отходов при получении керамических кислотоупорных материалов способствует их утилизации, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для строительных керамических кислотоупорных материалов.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Абдрахимова Е.С. Кинетика изменения структуры пористости в процессе обжига кислотоупоров / Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов. // Известия вузов. Строительство. - 2000. - №9. - С.38-41.

2. Пат. 11976. Республика Казахстан, МПК С 04 В 33/00. Керамическая масса для изготовления кислотоупоров / Е.С.Абдрахимова. - Опубл. 6.09.02, Бюл. №9.

Керамическая масса для получения кислотоупоров, включающая глинистую часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд и "хвосты" обогащения полиметаллических руд, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов с содержанием SiO₂ 95-98% при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глинистая часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд	50-70
"Хвосты" обогащения полиметаллических руд	10-20
Микрокремнезем от производства ферросилиция
и ферросплавов с содержанием SiO₂ 95-98%	20-30

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к производству керамического кирпича, а также может быть использовано для изготовления плиток и других изделий, обладающих хорошими теплоизоляционными свойствами.

Керамическая масса для получения кирпича // 2288200

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кирпича. .

Сырьевая смесь и способ изготовления керамических изделий // 2287501

Изобретение относится к производству стеновых керамических изделий и может быть использовано для изготовления строительных материалов. .

Глинофосфатный материал // 2286967

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных блоков. .

Глинофосфатный материал // 2286966

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для нейтрализации щелочных стоков. .

Способ утилизации отработанного минерального масла // 2283194

Изобретение относится к переработке отходов, содержащих жидкие нефтепродукты, в частности к отработанным минеральным маслам (ОММ), не подлежащим регенерации, образующимся при транспортировке газа, а также на железнодорожном транспорте.

Керамическая масса для получения кирпича // 2282602

Керамическая масса для получения кислотоупоров // 2281926

Изобретение относится к керамической промышленности, преимущественно к составам масс для получения кислотоупоров. .

Керамическая масса для получения кислотоупоров // 2281265

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кислотоупоров. .

Керамическая масса для получения кислотоупоров // 2281264

Тонкокерамическая каменная масса // 2293715

Изобретение относится к области керамических материалов, в частности к каменным тонкокерамическим массам низкотемпературного спекания для производства керамических изделий декоративного и утилитарного назначения

Композиционный материал на основе глинистых масс и металлического наполнителя // 2298045

Изобретение относится к получению композиционных материалов

Способ получения керамических изделий на основе волластонита // 2298537

Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к изготовлению футеровки агрегатов и литейной оснастки для металлургии алюминиевых сплавов

Керамическая масса // 2300507

Изобретение относится к составам керамических масс для изготовления стеновых строительных изделий, преимущественно кирпича, и может быть использовано в промышленности строительных материалов

Керамическая масса // 2301210

Изобретение относится к области строительства, и может найти применение в производстве изделий стеновой керамики

Способ получения художественного керамического изделия // 2304120

Изобретение относится к производству керамических изделий, преимущественно панно, сувениров

Керамическая масса // 2304121

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы в производстве облицовочной плитки

Шихта // 2304122

Изобретение относится к составам шихты, которая может быть использована в производстве облицовочной плитки

Сырьевая смесь // 2304123

Изобретение относится к составам сырьевых смесей для изготовления стеновых строительных материалов

Керамическая масса // 2304124

Изобретение относится к составам масс, которые могут быть использованы в производстве облицовочных плиток